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李
邦河院士说“数学根本上是玩概念的,不是玩技巧,技巧不足道也”,数学归根到底是概念教学,要让学生养成遇到题目不断回到概念中去,从基本概念出发思考问题,解决问题的习惯。
下面以分式方程的增根和无解这两个概念为例,来体会概念的重要性。
提出问题
1.增根与无解是一回事吗?
例 解分式方程
去分母,得:3(5x-4)=4x+10-(3x-6)
解得:x=2
经检验:x=2是原方程的增根,
所以原方程无解.
那是不是意味着,分式方程有增根就意味着分式方程无解呢?很多同学默认分式方程有增根就是分式方程无解分式方程无解,因为他们已经习惯了这样的解题格式。
分析问题
2.概念辨析
分式方程的增根与无解是分式方程中常见的两个概念,同学们在学习分式方程后,常常会对这两个概念混淆不清,认为分式方程无解和分式方程有增根是同一回事,事实上并非如此.
分式方程有增根,指的是解分式方程时,在把分式方程转化为整式方程的变形(去分母)过程中,方程的两边都乘了一个可能使分母为零的整式,从而扩大了未知数的取值范围而产生的未知数的值;
原方程无解,则有两种情形:
(1)原方程化去分母后的整式方程无解;
(2)原方程化去分母后的整式方程有解,但这些解却使原方程的分母为0,它是原方程的增根,从而原方程无解。
所以,
原方程有增根,不等于原方程无解。
有可能去分母之后那个整式方程不只一个根,可能一个是增根,一个不是增根,此时不是增根那个根就是原方程的解。
原方程无解,也不等于原方程有增根。
有可能区去分母之后那个整式方程本身就无解。
增根不是原方程的根,但一定是去分母之后那个整式方程的根。
所以不能把增根代入原方程,但可以把增根代入去分母之后那个整式方程。
解决问题
例1 解方程
解:去分母得x²-1=0,x=±1.当x=-1时,x+1=0,∴x=-1是原方程的增根,原方程的解为x=1.
此题原方程有增根,原方程也有解.
例2 解方程:
解:去分母,两边同时乘以2(x-1)得2=1,等式不成立,所有原方程无解。
此题去分母之后那个整式方程无解,原方程无解。
例3 若方程
有增根,则它的增根是.
解:使方程的最简公分母 (x+1)(x-1)=0则x=-1或x=1,但不能忽略增根除满足最简公分母为零,还必须是所化整式方程的根。
原方程易化成整式方程:
6-m(x+1)=x2-1
整理得:m(x+1)=7-x2,当x= -1时,此时m 无解;当x=1时,解得m=3。
例4 当a为何值时,关于x的方程
无解?
解:方程两边都乘以(x+2)(x-2),
得2(x+2)+ax=3(x-2)
整理得(a-1)x=-10 ②
分两种情况:
(1)当a-1=0(即a=1)时,方程②为0x=-10,此方程无解,所以原方程无解。
(2)如果方程②的解恰好是原分式方程的增根,那么原分式方程无解.原方程若有增根,增根为x=2或-2,把x=2或-2代入方程②中分式方程无解,求出a=-4或6.
综上所述,a=1或a=-4或a=6时,原分式方程无解.
在解决分式方程增根与无解的有关常数值的问题时,需要对增根和无解进行理解,理解到了,解决起来就很简单,而不需要对题型进行记忆。理解概念贯穿于数学学习的始终,其实,有人认为数学很难,是因为思考很理解不够,加强对概念的理解是数学数学的根本。
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